KR20030039314A - Lead frame, resin sealed mold and manufacturing method of semiconductor device using the sames - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수지 밀봉에 의해 형성되는 반도체 장치의 생산 효율 및 제품 품질을 향상시키는 리드 프레임, 수지 밀봉 금형 및 그들을 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lead frame, a resin sealing mold, and a method of manufacturing a semiconductor device using the same, which improve the production efficiency and product quality of the semiconductor device formed by resin sealing.
반도체 장치는 해마다 대용량화되어 있고, 이에 수반하여 각종 신호선이 되는 리드 단자수도 증가의 경향이 있다. 그리고, 이 경향에 따라 리드 단자가 4 방향으로부터 도출되는 QFP(Quad Flat Package)형의 반도체 장치가 사용되어 왔다.이 제1 실시예로서, 예를 들어 일본 특허 공개 평8-181160호 공보에 개시되어 있다.The semiconductor device has a larger capacity every year, and with this, the number of lead terminals serving as various signal lines also tends to increase. In accordance with this tendency, a QFP (Quad Flat Package) type semiconductor device in which lead terminals are derived from four directions has been used. As this first embodiment, for example, disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-181160. It is.
이하, 종래의 실시예를 도면을 참조하면서 설명한다. 도16은 리드 프레임 평면도, 도17은 금형 사시도, 도18은 수지 밀봉 후의 리드 프레임 평면도이다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A conventional embodiment will now be described with reference to the drawings. 16 is a plan view of the lead frame, FIG. 17 is a perspective view of the mold, and FIG. 18 is a plan view of the lead frame after resin sealing.
도16에 도시한 리드 프레임(1)은, 프레스 가공 혹은 에칭으로 형성되는 것이며, 여기서는 6개의 유닛이 설치되어 각각에 반도체 소자가 실장된다. 그리고, 각각의 유닛은 반도체 소자를 탑재하는 대략 정사각형의 스테이지(아일랜드)(2), 스테이지(2)의 외주위 4 방향으로 연장되는 리드 단자(3)를 갖는다. 또한, 금형을 생각하면, 밀봉 영역의 각부에 수지 통로가 되는 게이트부(4), 수지 밀봉시의 공기 제거를 행하는 구멍(5)을 갖고 있다.The lead frame 1 shown in Fig. 16 is formed by press working or etching. Here, six units are provided and semiconductor elements are mounted on each. Each unit has a substantially square stage (island) 2 on which the semiconductor element is mounted, and a lead terminal 3 extending in the four outer circumferential directions of the stage 2. In addition, in consideration of the metal mold | die, it has the gate part 4 used as a resin channel | path, and the hole 5 which removes air at the time of resin sealing in each part of a sealing area.
또한, 이 리드 프레임(1)에 대응하는 금형(6)은 도17에 시한 바와 같이, 상부형(7) 및 하부형(8)으로 구성된다. 그리고, 이들 상부형(7)과 하부형(8)에는 리드 프레임의 스테이지(2)에 대향하도록 복수의 캐비티(9), 수지의 압입구인 포트부(10), 캐비티(9)와 포트부(10)를 잇는 캐비티(9) 내에 수지를 충전시키기 위한 유로로 이루어지는 러너(11)를 갖고 있다.Moreover, the metal mold | die 6 corresponding to this lead frame 1 is comprised from the upper mold | type 7 and the lower mold | type 8 as shown in FIG. The upper die 7 and the lower die 8 are provided with a plurality of cavities 9, a port portion 10, a cavity 9, and a port portion 9, which are opposed to the stage 2 of the lead frame. The runner 11 which consists of a flow path for filling resin in the cavity 9 which connects 10) is provided.
본 실시예의 경우, 4 캐비티에 대해 1 부위의 포트부(10)를 갖고 있고, 러너(11)는 포트부(10)로부터 방사형으로 각 캐비티를 향해 연장하고 있다. 또한, 상부형의 포트부(10')는 수지를 상방으로부터 주입하기 위해 관통하고 있다. 또한, 도17에서는 숨겨져 보이지 않는 상태로 되어 있지만, 상부형(7)에도 캐비티 등은 구비되어 있다.In the case of this embodiment, it has the port part 10 of 1 site | part with respect to 4 cavities, and the runner 11 extends radially from the port part 10 toward each cavity. In addition, the upper port portion 10 'penetrates in order to inject the resin from above. In addition, although it is in the state which is hidden invisible in FIG. 17, the cavity 7 is provided also in the upper mold | type 7.
계속해서, 반도체 장치의 제조 방법을 설명한다. 우선 도16에 도시한 리드 프레임(1)의 스테이지(2) 상에 접합제인 은페이스트 등을 거쳐서 반도체 소자를 탑재한다. 반도체 소자는 도시하지 않았지만, 그 표면에 복수의 전극부를 갖고 있고, 스테이지 상에 탑재하여 고정 부착한다. 그 후, 이 전극부와 리드 단자(3)를 와이어 본딩에 의해 전기적으로 접속한다.Then, the manufacturing method of a semiconductor device is demonstrated. First, the semiconductor element is mounted on the stage 2 of the lead frame 1 shown in FIG. 16 via silver paste as a bonding agent. Although not shown, the semiconductor element has a plurality of electrode portions on its surface, and is mounted on the stage and fixedly attached thereto. Thereafter, this electrode portion and the lead terminal 3 are electrically connected by wire bonding.
이상과 같이 반도체 소자를 탑재한 후, 리드 프레임(1)을 도17에 도시한 상부형(7)과 하부형(8) 사이에 설치한다. 그 후, 형 폐쇄함으로써 주입 영역인 캐비티가 형성된다.After mounting the semiconductor element as described above, the lead frame 1 is provided between the upper mold 7 and the lower mold 8 shown in FIG. Thereafter, the cavity, which is an injection region, is formed by mold closing.
그리고, 상부형(7)의 포트(10')로부터 용융하는 수지를 소정 압력으로 주입한다. 수지는 상부형(7)의 캐비티 및 하부형(8)에도 유입하여 러너(11)를 거쳐서 캐비티(9)에 충전되고, 반도체 소자가 밀봉된다. 수지 주입 전에는 캐비티(9) 내에 공기가 존재하고 있지만, 수지가 캐비티 내로 침입하는 단계에서 수지가 공기를 누름으로써, 예를 들어 상부 금형(7)에 설치된 에어 벤트로 빠져 나간다. 또한, 에어 벤트는 수지를 통과시키지 않을 정도의 간극으로 되어 있다.And resin which melts from the pot 10 'of the upper mold | type 7 is inject | poured by predetermined pressure. Resin also flows into the cavity of the upper mold 7 and the lower mold 8, fills the cavity 9 via the runner 11, and the semiconductor element is sealed. Before the resin injection, air is present in the cavity 9, but the resin presses the air at the stage where the resin penetrates into the cavity, for example, exits with an air vent installed in the upper mold 7. In addition, the air vent is such a gap that the resin does not pass.
충전 후, 수지가 냉각 고화된 결과, 금형을 개방하여 리드 프레임(1)을 취출한다. 도18은 이 시점에서의 리드 프레임을 도시한 것이다. 단, 수지의 유로를 알기 쉽게 하기 위해, 수지 밀봉시에 포트 및 러너가 존재한 부분을 파선으로 나타내고 있다. 도18로부터 명백한 바와 같이, 4개의 밀봉 영역의 중앙 부분에 위치하는 포트부(10)로부터 게이트부(4)를 거쳐서 수지가 유입된다. 그 점에 의해, 스테이지에 탑재되는 반도체 소자 및 그 주위 부분에 있는 리드 단자(3)의 일부가 수지로 덮어져, 1 패키지(12)로 이루어진다.As a result of cooling and solidification of the resin after filling, the mold is opened to take out the lead frame 1. 18 shows the lead frame at this point. However, in order to make clear the flow path of resin, the part which the pot and the runner existed at the time of resin sealing is shown with the broken line. As is apparent from Fig. 18, resin flows in through the gate portion 4 from the port portion 10 located at the center portion of the four sealing regions. By this, a part of the semiconductor element mounted in a stage and the lead terminal 3 in the peripheral part are covered with resin, and it consists of one package 12. As shown in FIG.
계속하여, 리드 단자(3)의 연결 부분을 절단하고, 필요에 따라서 분리된 각각의 리드 단자(3)의 굽힘 가공을 행함으로써, QFP형의 반도체 장치를 완성시킨다.Then, the connection part of the lead terminal 3 is cut | disconnected, and the bending process of each lead terminal 3 isolate | separated as needed is completed, and a QFP type semiconductor device is completed.
상술한 바와 같이, 종래에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법에서는, 도17에 도시한 바와 같이 캐비티(9) 내에 존재하는 공기는 캐비티(9) 단부로 내보내게 되어 금형으로 설치된 에어 벤트를 거쳐서 캐비티(9) 외부로 빠진다. 그러나, 이 에어 벤트를 거쳐서 공기를 밀어 낼 때, 리드 프레임(1)과 상부형(7), 또는 리드 프레임(1)과 하부형(8) 사이에 수지 버어로서 발생한다. 그러나, 이 수지 버어 두께는 30 ㎛ 정도로 얇기 때문에, 패키지(12)를 금형(6)으로부터 이형할 때에, 이 수지 버어가 패키지(12)와 일체로 이형하지 않으며, 금형 내에 잔존하는 일이 있다. 이 수지 버어가 금형 내에 남음으로써, 다음 번의 수지 몰드시, 캐비티(9) 내에 존재하는 공기의 경로를 막아 버린다. 그 결과, 공기는 외부로 방출하는 일은 없고, 캐비티(9) 내에 압축되어 잔존하므로, 패키지에 보이드 및 미충전 영역을 발생시켜 버린다는 문제가 발생한다.As described above, in the conventional method of manufacturing a semiconductor device, as shown in FIG. 17, air existing in the cavity 9 is discharged to the end of the cavity 9 and passes through the air vent installed in the mold. 9) Fall out. However, when the air is pushed out through this air vent, it is generated as a resin burr between the lead frame 1 and the upper mold 7 or between the lead frame 1 and the lower mold 8. However, since this resin burr thickness is as thin as about 30 micrometers, when the package 12 is released from the metal mold | die 6, this resin burr does not release integrally with the package 12, and may remain in a metal mold | die. By leaving this resin burr in the metal mold | die, the path | route of the air which exists in the cavity 9 at the time of the next resin mold is blocked. As a result, since air is not discharged to the outside and is compressed and remains in the cavity 9, there arises a problem that voids and unfilled regions are generated in the package.
또한, 반대로 금형측에 설치된 에어 벤트를 생각할 수 있다. 이 에어 벤트에 대응하는 곳에는, 본래 리드 단자로 이루어지지 않는 리드 프레임의 일부(13)가 있으며, 이 위에는 상술한 경우와 같이 30 ㎛ 정도의 수지 버어가 발생한다. 그리고, 이형할 때 리드재 상에 남아 이형하는 경우도 있다. 그러면, 다음 공정인 리드 굽힘 가공 공정시, 리드 프레임(13) 상에 잔존한 수지 버어가 파쇄되고, 리드굽힘 가공에 있어서, 굽힘 가공 금형 상에 잔존해 버린다. 이 굽힘 가공 금형은 다음 굽힘 가공에 있어서 금형 상에 버어가 잔존되므로, 리드의 굽힘 가공을 행할 때, 리드에는 파쇄한 수지 버어에 의해 타흔, 리드 변형 등의 불량을 발생해 버린다는 문제가 발생한다.On the contrary, an air vent installed on the mold side can be considered. In the part corresponding to this air vent, there is a part 13 of the lead frame which is not originally made of a lead terminal, and a resin burr of about 30 占 퐉 is generated on the lead frame as described above. And when leaving, it may remain on a lead material and may release. Then, in the lead bending process which is a next process, the resin bur which remained on the lead frame 13 is crushed, and it remains on a bending die in a lead bending process. Since the burr remains on the mold in the next bending process, when the lead is bent, there is a problem that the lead generates defects such as scarring and lead deformation due to the shredded resin burr. .
또한, QFN(Quad Flat Non-leaded Package)형의 반도체 장치에서는 이면이 실장면이 되고, 그 이면에 노출한 리드로 실장 기판 상의 도전 패턴과 전기적으로 접속한다. 그러나, 종래에 있어서의 제조 방법에서는 적어도 패키지와 연속하여 이루어지는 리드 프레임(13) 상에는 수지 버어가 발생한다. 그로 인해, 상기 반도체 장치를 실장 기판에 실장할 때, 패키지 단부에 발생한 수지 버어 등에 의해 실장 불량을 일으킨다는 문제가 발생한다.In addition, in the QFN (Quad Flat Non-leaded Package) semiconductor device, the rear surface is a mounting surface, and the leads exposed on the rear surface are electrically connected to the conductive pattern on the mounting substrate. However, in the conventional manufacturing method, a resin burr is generated on the lead frame 13 formed at least continuously with the package. Therefore, when mounting the said semiconductor device on a mounting board | substrate, the problem that mounting failure arises by resin burr etc. which generate | occur | produced in the package edge part arises.
도1은 본 발명의 리드 프레임을 설명하는 평면도.1 is a plan view illustrating a lead frame of the present invention.
도2는 본 발명의 리드 프레임을 설명하는 평면도.2 is a plan view illustrating a lead frame of the present invention.
도3은 본 발명의 리드 프레임을 설명하는 평면도.3 is a plan view illustrating a lead frame of the present invention.
도4는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형을 설명하는 도면.4 is a view for explaining a resin sealing mold according to the first embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형을 이용하여 형성된 패키지를 설명하는 도면.Fig. 5 is a diagram for explaining a package formed by using a resin encapsulation mold according to the first embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형을 이용하여 형성된 패키지를 설명하는 도면.Fig. 6 is a diagram for explaining a package formed using the resin sealing mold in the first embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형을 설명하는 도면.FIG. 7 is a view for explaining a resin sealing mold according to the second embodiment of the present invention. FIG.
도8은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형에 이용되는 리드 프레임을 설명하는 도면.FIG. 8 is a view for explaining a lead frame used for a resin sealing mold in a second embodiment of the present invention. FIG.
도9는 본 발명의 제2 실시의 형태에 있어서의 수지 밀봉 금형을 이용하여 형성된 패키지를 설명하는 도면.Fig. 9 is a view for explaining a package formed using the resin sealing mold in the second embodiment of the present invention.
도10은 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.10 is an explanatory diagram illustrating the method of manufacturing the semiconductor device of the present invention.
도11은 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.11 is an explanatory diagram illustrating the method of manufacturing the semiconductor device of the present invention.
도12는 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.12 illustrates a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention.
도13은 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.13 illustrates a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention.
도14는 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.14 illustrates a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention.
도15는 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.15 is an explanatory diagram illustrating the method of manufacturing the semiconductor device of the present invention.
도16은 종래에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.Fig. 16 is a diagram explaining a method for manufacturing a semiconductor device in the related art.
도17은 종래에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.17 is a diagram for explaining the method for manufacturing a semiconductor device in the related art.
도18은 종래에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 도면.Fig. 18 is a diagram explaining a method for manufacturing a semiconductor device in the related art.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1, 21 : 리드 프레임1, 21: lead frame
2 : 스테이지2: stage
3 : 리드 단자3: lead terminal
4 : 게이트부4: gate part
5 : 구멍5: hole
6 : 금형6: mold
7 : 상형7: Pictograph
8 : 하형8: lower mold
9, 46 : 캐비티9, 46: cavity
10 : 포트부10: port part
11 : 러너(러너)11: runner (runner)
22 : 제1 연결조 부재22: first connecting member
23 : 제2 연결조 부재23: second connection member
24 : 탑재부24: mounting part
26 : 아일랜드26: Ireland
27 : 리드27: lead
29 : 제1 에어 벤트29: first air vent
30 : 제2 에어 벤트30: second air vent
31 : 현수 리드31: suspension lead
32 : 영역32: area
본 발명은 상기한 종래의 과제에 비추어 이루어진 것으로, 본 발명인 리드 프레임에서는 적어도 하나의 아일랜드와, 상기 아일랜드를 둘러싸도록 배치된 한 쌍의 제1 연결조 부재 및 제2 연결조 부재와, 상기 제1 및 제2 연결조 부재로부터 상기 아일랜 근방으로 연장된 복수의 리드와, 상기 리드를 일체로 하고, 상기 아일랜드르 둘러싸도록 배치된 타이 바아와, 상기 제1 및 제2 연결조 부재가 교차하는 영역 근방에 형성된 에어 벤트 배치 영역을 갖고, 상기 에어 벤트 배치 영역에는 상기 에어 벤트 배치 영역과 상기 아일랜드 사이의 리드 형성 영역과 관통한 제1 에어 벤트와 상기 제1 에어 벤트에 근방하여 독립하여 이루어지는 제2 에어 벤트를 갖는 것을 특징으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and in the lead frame of the present invention, at least one island, a pair of first connection member and a second connection member disposed to surround the island, and the first And a region in which a plurality of leads extending from a second connecting member member to the vicinity of the island, a tie bar integrally formed with the leads and surrounding the islands, and the first and second connecting member members cross each other. A second air vent arranging region formed in the vicinity of the second air vent arranging region independently of the first air vent passing through the lead forming region between the air vent arranging region and the island and near the first air vent; It is characterized by having an air vent.
또한, 본 발명의 리드 프레임에서는 적합하게는, 상기 에어 벤트 배치 영역은 2개의 상기 타이 바아와 일체로 형성되고, 상기 2개의 타이 바아의 코너부에 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, in the lead frame of the present invention, preferably, the air vent arranging area is formed integrally with the two tie bars, and is formed at the corner portions of the two tie bars.
또한, 상기한 종래의 과제에 비추어 이루어진 것으로, 본 발명의 수지 밀봉 금형에서는 상부 금형 및 하부 금형으로 구성되고, 적어도 리드 프레임과 반도체 소자가 수납되는 실질 6면체의 캐비티와, 상기 6면체의 코너부로부터 적어도 상기 상부 금형 또는 하부 금형의 접촉면에 공기 제거 홈을 갖는 것을 특징으로 한다.Further, in view of the above-described conventional problems, in the resin sealing mold of the present invention, the upper mold and the lower mold are formed, and at least the cavity of the real hexagonal body in which the lead frame and the semiconductor element are accommodated, and the corner portion of the hexagonal body. And an air removing groove at least in contact with the upper mold or the lower mold.
또한, 본 발명의 수지 밀봉 금형에서는 상기 코너부에서 상기 상부 금형 및 하부 금형에 압박되는 상기 리드 프레임에는, 각각 독립하여 이루어지는 제1 에어 벤트 및 제2 에어 벤트가 형성되어 있고, 상기 코너부 중 적어도 하나에는 수지 주입 게이트를 갖고, 상기 캐비티측에 위치하는 상기 수지 게이트의 일단부는 상기 캐비티 영역으로부터 이격한 상기 접촉면에 형성되고, 상기 수지 게이트의 일단부와 상기 제1 에어 벤트는 연속하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Moreover, in the resin sealing metal mold | die of this invention, the said 1st air vent and the 2nd air vent which are independent independently are formed in the said lead frame pressed by the said upper part and the lower metal mold | die at the said corner part, At least of the said corner parts One has a resin injection gate, one end of the resin gate located on the cavity side is formed in the contact surface spaced apart from the cavity region, one end of the resin gate and the first air vent is continuous. It is done.
또한, 상기한 종래의 과제에 비추어 이루어진 것으로, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에서는 적어도 복수의 리드를 일체로 지지하는 타이 바아, 제1 에어 벤트 및 제2 에어 벤트가 형성되고, 반도체 소자가 탑재된 리드 프레임을 준비하고, 상기 리드 프레임을 상부 금형 및 하부 금형으로 구성되어 실질 6면체의 캐비티와, 상기 리드 프레임을 거쳐서 상기 상부 금형과 상기 하부 금형이 접촉하는 면에 형성되는 상기 6면체의 4개의 코너부와, 상기 코너부로부터 적어도 상기 상부 금형 또는 상기 하부 금형의 접촉면에 공기 제거 홈을 갖는 수지 밀봉 금형에 수납하고, 상기 캐비티 내의 공기가 상기 제1 에어 벤트, 상기 공기 제거 홈 및 상기 제2 에어 벤트를 통과시키고, 상기 캐비티 내에 수지를 충전시켜 수지 밀봉 부재를 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, in view of the above-described conventional problems, in the manufacturing method of the semiconductor device of the present invention, a tie bar for supporting at least a plurality of leads integrally, a first air vent and a second air vent are formed, and the semiconductor element is mounted. A prepared lead frame, wherein the lead frame comprises an upper mold and a lower mold, wherein the hexagonal cavity is formed on a cavity of the real hexagonal body and a surface in which the upper mold and the lower mold contact each other through the lead frame; Two corner portions and a resin sealing mold having an air removing groove at least at the contact surface of the upper mold or the lower mold from the corner portion, wherein air in the cavity is formed in the first air vent, the air removing groove, and the first mold. 2 through the air vent, and filling the resin into the cavity to form a resin sealing member .
또한, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에서는 적합하게는, 상기 금형으로부터 상기 리드 프레임을 이형한 후, 상기 제1 에어 벤트 내의 수지는 상기 제1 에어 벤트 내에 잔존하고, 상기 타이 바아를 커트하는 공정에 있어서, 동시에 상기 제1 및 제2 에어 벤트를 제거하는 것을 특징으로 한다.Moreover, in the manufacturing method of the semiconductor device of this invention, after demolding the said lead frame from the said metal mold | die, the resin in the said 1st air vent remains in the said 1st air vent, and cuts the said tie bar. At the same time, characterized in that to remove the first and second air vent at the same time.
이하에, 본 발명에 있어서의 리드 프레임, 수지 밀봉 금형 및 그들을 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 대해, 도1 내지 도15를 참조로 하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the lead frame, the resin sealing metal mold, and the manufacturing method of the semiconductor device using them in this invention are demonstrated in detail with reference to FIGS.
우선, 도1 내지 도3을 이용하여 리드 프레임에 대해 설명한다. 도1은 본 발명의 제1 실시 형태인 리드 프레임의 평면도이다. 도2는 도1에 도시한 리드 프레임의 하나의 유닛을 확대한 평면도이다. 도3은 본 발명인 리드 프레임의 특징부인 확대도이다.First, the lead frame will be described with reference to FIGS. 1 is a plan view of a lead frame according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged plan view of one unit of the lead frame shown in FIG. 3 is an enlarged view that is a feature of the lead frame of the present invention.
도1에 도시한 바와 같이, 리드 프레임(21) 상에는 일점 쇄선으로 나타낸 1개의 반도체 장치에 대응하는 유닛을 도시한 탑재부(24)가 복수개 형성되어 있다. 도1에서는, 4개의 탑재부(24)만 도시하고 있지만, 적어도 1개 배치되어 있으면 좋다. 이 탑재부(24)는 종이면에 대해 좌우 방향으로 연장하는 한 쌍의 제1 연결조 부재(22)와 종이면에 대해 상하 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 연결조 부재(23)에 의해 둘러싸여져 있다. 그리고, 이 제1 및 제2 연결조 부재(22, 23)에 의해, 1매의 리드 프레임(21) 상에 복수의 탑재부(24)가 배치된다. 또한, 리드 프레임(21)은, 예를 들어 두께가 약 100 내지 250 ㎛인 구리를 주재료로 하는 프레임으로 이루어진다. 그러나, Fe-Ni을 주재료로 해도 좋고, 다른 금속 재료라도 좋다.As shown in Fig. 1, on the lead frame 21, a plurality of mounting portions 24 showing units corresponding to one semiconductor device represented by a dashed line are formed. In FIG. 1, only four mounting portions 24 are shown, but at least one may be disposed. The mounting portion 24 is surrounded by a pair of first connecting member members 22 extending in the lateral direction with respect to the paper surface and a pair of second connecting member members 23 extending in the vertical direction with respect to the paper surface. Lost Then, the plurality of mounting portions 24 are arranged on the lead frame 21 by the first and second connecting member members 22 and 23. In addition, the lead frame 21 consists of a frame which mainly uses copper whose thickness is about 100-250 micrometers, for example. However, Fe-Ni may be used as the main material or another metal material may be used.
도2에 도시한 바와 같이, 하나의 탑재부(24)는 주로 아일랜드(26)와 아일랜드(26)를 지지하는 현수 리드(31)와, 아일랜드(26)의 4측변 근방에 위치하고, 이 4측변을 둘러싸도록 제1 및 제2 연결조 부재(22, 23)로 연장되는 복수의 리드(27)와, 현수 리드(31)의 연장 방향으로 위치하거나 두 갈래로 분리되는 현수 리드(31)와 제1 및 제2 연결조 부재(22, 23)로 둘러싸이는 영역(32), 또는 현수 리드(31)의 양측에 있는 2개의 리드(27)와 제1 및 제2 연결조 부재(22, 23)로 둘러싸이는 영역(32)에 설치되는 제1 에어 벤트(29) 및 제2 에어 벤트(30)로 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 3개의 에어 벤트 형성 영역(32)에 각각 제1 에어 벤트(29) 및 제2 에어 벤트(30)를 형성하고 있지만, 적어도 1 부위에 설치되면 좋다. 또한, 수지 주입구는 적어도 1 부위가 필요하며, 여기서는 ○표(33)가 있는 우측 하부 코너에 설치되므로, 여기에는 에어 벤트는 설치되어 있지 않다. 또한, 수지 주입구의 위치는 반드시 4개의 코너부에 설치할 필요는 없고, 4개의 코너부의 모든 에어 벤트 형성 영역(32)에 각각 제1 에어 벤트(29) 및 제2 에어 벤트(30)를 형성해도 좋다.As shown in FIG. 2, one mounting portion 24 is mainly located near the island lead 26 and the suspension lead 31 supporting the island 26, and the four sides of the island 26. A plurality of leads 27 extending to the first and second connecting member members 22 and 23 so as to surround the suspension leads 31 and the first and second suspension leads 31 and 1 that are positioned in the extension direction of the suspension lead 31 or are divided into two; And two leads 27 and first and second connection member members 22 and 23 on either side of the area 32 surrounded by the second connection member members 22 and 23, or the suspension lead 31. It consists of the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30 provided in the enclosed area | region 32. As shown in FIG. In this embodiment, although the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30 are formed in three air vent formation area | regions 32, what is necessary is just to provide in at least one site | part. In addition, since the resin inlet is required at least one part and is provided in the lower right corner with the mark 33 here, an air vent is not provided here. In addition, the position of the resin inlet does not necessarily need to be provided in four corner parts, and even if the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30 are formed in all the air vent formation areas 32 of the four corner parts, respectively. good.
도3에, 2개의 에어 벤트(29, 30)를 확대하여 도시했다. 도3의 (A)는 현수 리드(31)가 제1 에어 벤트(29)의 양측에 형성되는 경우의 도면이다. 도3의 (B)는 현수 리드(31)가 제1 에어 벤트(29)의 한 쪽에만 형성되는 경우의 도면이다. 그리고, 도3의 (C)는 현수 리드(31)가 제1 에어 벤트(29) 내에 형성되는 경우의 도면이다. 이 에어 벤트 형성 영역(32)에는, 각각 독립된 구멍으로서 제1 에어 벤트(29) 및 제2 에어 벤트(30)가 형성되어 있다. 그리고, 2점 쇄선으로 나타내는 라인(34)이 수지 패키지의 외측 라인이지만, 제1 에어 벤트(29)의 일부가 이 패키지 내에 포함되어 있는 것에 특징이 있다. 즉, 본 발명에서는 에어 벤트 형성 영역(32)에 2개의 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 형성하고, 제1 에어 벤트(29)를 캐비티(46)(도4 참조)와 연속시키고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 리드 프레임의 에어 벤트 형성 영역에 마련된 2개의 구멍을 각각 제1 에어 벤트(29), 제2 에어 벤트(30)라 정의한다.3, two air vents 29 and 30 are enlarged. 3A is a diagram when the suspension lead 31 is formed on both sides of the first air vent 29. 3B is a diagram when the suspension lead 31 is formed only on one side of the first air vent 29. As shown in FIG. 3C is a diagram when the suspension lead 31 is formed in the first air vent 29. In the air vent forming region 32, first air vents 29 and second air vents 30 are formed as independent holes, respectively. And although the line 34 shown by the dashed-dotted line is an outer line of a resin package, it is a characteristic that a part of 1st air vent 29 is contained in this package. That is, in the present invention, two first and second air vents 29 and 30 are formed in the air vent forming region 32, and the first air vent 29 is continuously connected to the cavity 46 (see FIG. 4). I'm making it. In addition, in this embodiment, two holes provided in the air vent formation area of a lead frame are defined as the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30, respectively.
구체적으로는, 예를 들어 제1 에어 벤트(29)를 "T"자형으로 형성하고 그 일단부의 일부가 캐비티(46) 내에 포함되도록 한다. 즉, 제1 에어 벤트(29)가 형성된 부분의 캐비티(46)는 캐비티(46) 내에 존재한 공기 및 수지가 외부로 유출되는 구멍(간극)이 배치되게 된다. 도4의 (B)에서는 좌측에 도시한 2개의 화살표 앞에 나타낸 부분(29A)이다. 그리고, 리드 프레임(21)의 두께는 100 내지 250 ㎛ 정도이므로, 이 구멍(29A)은 리드 프레임(21)의 두께만큼 상하로 개방되어 있다. 한편, 제1 에어 벤트(29)의 연장선 상에는 제2 에어 벤트(30)가 제1 에어 벤트(29)와는 독립하여 형성되어 있다. 그리고, 양자는 후술하는 수지 밀봉 금형에 설치된 공기 제거 홈(44)을 거쳐서 연결된다.Specifically, for example, the first air vent 29 is formed in a “T” shape so that a portion of one end thereof is included in the cavity 46. That is, in the cavity 46 of the portion where the first air vent 29 is formed, holes (gaps) through which air and resin existing in the cavity 46 flow out are disposed. In FIG. 4B, it is the part 29A shown before the two arrows shown to the left. And since the thickness of the lead frame 21 is about 100-250 micrometers, this hole 29A is opened up and down by the thickness of the lead frame 21. As shown in FIG. On the other hand, on the extension line of the 1st air vent 29, the 2nd air vent 30 is formed independent of the 1st air vent 29. As shown in FIG. And both are connected via the air removal groove 44 provided in the resin sealing metal mold mentioned later.
즉, 제2 에어 벤트(30)는 종래예로 나타낸 구멍(5)(도13 참조)의 기능을 갖게 하고, 기본적으로는 제2 에어 벤트(30)에는 캐비티(46) 내의 공기만이 유입되어, 외부로 공기를 빼내는 것을 목적으로 하고 있다. 그러나, 본 발명의 리드 프레임(21)에서는, 또한 제2 에어 벤트(30)에도 수지를 유입시키는 것도 목적으로 하고 있다. 이 때, 제2 에어 벤트(30)에는 제1 에어 벤트(29)와 마찬가지로 전체적으로 충전되어도 좋지만, 적어도 공기 제거 홈(44)과의 연결부를 포함하는 영역이 충전되면 좋다. 이 것은, 이하의 문제를 해결하기 위해서이다.That is, the second air vent 30 has the function of the hole 5 (refer to FIG. 13) shown in the conventional example, and basically only the air in the cavity 46 flows into the second air vent 30. It aims to bleed air to the outside. However, the lead frame 21 of the present invention also aims to allow resin to flow into the second air vent 30. At this time, the second air vent 30 may be entirely filled in the same manner as the first air vent 29, but at least an area including a connection portion with the air removal groove 44 may be filled. This is to solve the following problem.
패키지를 구성하는 밀봉재에는, 에폭시 수지와 필러를 주재료로서 왁스, 난연 재료 등의 미량 성분이 포함되어 있다. 그리고, 종래에 있어서의 리드 프레임의 일부(도13 참조)와 같이, 공기 제거 홈(44)은 좁기 때문에 필러가 충전되기 어렵고, 이 부분의 경화 후의 수지 강도는 낮다. 게다가, 공기 제거 홈(44)에서는 제2 에어 벤트(30) 근방을 위해 몰드시의 충분한 압력이 가해지지 않고, 저점도로 다공질인, 또한 에폭시와 왁스가 분리된 상태의 수지 버어가 된다. 그로 인해, 이부분의 수지 버어는 리드 프레임(21)에 대한 밀착성은 낮고, 금형으로부터의 이형시에는 금형에 부착하기 쉽고, 리드 프레임(21)으로부터는 박리되기 쉽다.The sealing material constituting the package contains a minor component such as a wax and a flame retardant material with epoxy resin and filler as main materials. And like a part of the lead frame conventionally (refer FIG. 13), since the air removal groove 44 is narrow, it is hard to fill a filler, and resin strength after hardening of this part is low. In addition, in the air removal groove 44, sufficient pressure at the time of mold is not applied for the vicinity of the second air vent 30, and it becomes a resin bur which is porous at a low viscosity and in which epoxy and wax are separated. Therefore, this resin burr of this part is low in adhesiveness with respect to the lead frame 21, is easy to adhere to a metal mold | die at the time of mold release from a metal mold, and is easy to peel from the lead frame 21.
그래서, 본 발명의 리드 프레임(21)에서는 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)에 수지를 충전시키고, 공기 제거 홈(44) 내에서 경화한 수지를 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30) 내에서 경화한 수지와 일체화시킨다. 그 점에서, 공기 제거 홈(44) 내에서 경화한 수지만으로는 쉽게 박리되는 등, 매우 불안정한 수지이다. 그러나, 상기 3자의 수지를 일체화시킴으로써, 확실하게 리드 프레임(21)으로부터 박리하는 것을 막을 수 있다. 그 결과, 금형으로부터 이형할 때에, 특히 공기 제거 홈(44) 내에서 경화한 수지가 금형 내에 잔존하는 것을 막을 수 있다.Therefore, in the lead frame 21 of the present invention, the resin is filled in the first and second air vents 29 and 30, and the resin cured in the air removal groove 44 is first and second air vents 29. And 30) are integrated with the cured resin. In this regard, the resin cured in the air removal groove 44 is a very unstable resin such as being easily peeled off. However, by integrating the above-mentioned resin of the three characters, it is possible to reliably prevent peeling from the lead frame 21. As a result, when releasing from a metal mold | die, it can prevent that resin hardened especially in the air removal groove 44 remains in a metal mold | die.
그 밖의, 상술한 구조를 가짐으로써 리드 프레임(21)으로부터는, 이하의 특징을 얻을 수 있다.In addition, the following features can be obtained from the lead frame 21 by having the above-described structure.
제1 특징으로서는, 도3에 도시한 바와 같이 리드 프레임(21)에 설치된 제1 에어 벤트(29)의 일부(HL1)가 패키지 내에 포함되어 있는 것으로, 수지 밀봉시, 캐비티(40) 내에 존재한 공기를 확실히 캐비티(46) 외부로 방출할 수 있다. 즉, 리드 프레임(21)의 두께(29A)는, 예를 들어 100 내지 200 ㎛ 정도이므로, 이 두께를 갖는 제1 에어 벤트(29)로부터 캐비티(46) 내의 공기 및 수지는 외부로 방출한다. 그 점에서, 패키지의 코너부에는 수지의 미충전 영역을 없앨 수 있다. 예를 들어, 공기가 잔존해도 미충전 영역은 제1 에어 벤트(29)의 HL2측에 집중하기 때문이다.As a first feature, as shown in Fig. 3, a part HL1 of the first air vent 29 provided in the lead frame 21 is included in the package, which is present in the cavity 40 during resin sealing. It is possible to reliably release air outside the cavity 46. That is, since thickness 29A of the lead frame 21 is about 100-200 micrometers, for example, air and resin in the cavity 46 are discharged | emitted to the exterior from the 1st air vent 29 which has this thickness. In that regard, the unfilled area of the resin can be eliminated in the corner portion of the package. For example, even if air remains, the unfilled region concentrates on the HL2 side of the first air vent 29.
제2 특징으로서는, 캐비티(46)로부터 직접 제1 에어 벤트(29) 내로 수지가 유출되므로, 제1 에어 벤트(29) 내의 경화 수지가 리드 프레임(21) 두께로 패키지(47)와 일체로 되는 것이다. 즉, 패키지(47)를 금형으로부터 이형할 때도, 제1 에어 벤트(29) 내의 수지는 종래의 수지 버어와 비교하여 수배의 두께를 갖고 패키지(47), 리드 프레임(21)과 일체로 이형되어, 금형 내에 잔존하는 일은 없다. 그 결과, 캐비티(46)로부터 유출한 수지로 금형 내를 오염시키는 일 없이 리드 프레임을 실현할 수 있다.As a second feature, since the resin flows out of the cavity 46 directly into the first air vent 29, the cured resin in the first air vent 29 is integrated with the package 47 at a thickness of the lead frame 21. will be. That is, even when the package 47 is released from the mold, the resin in the first air vent 29 has several times the thickness of the conventional resin burr and is integrally released with the package 47 and the lead frame 21. It does not remain in a metal mold | die. As a result, the lead frame can be realized without contaminating the inside of the mold with the resin flowing out of the cavity 46.
제3 특징으로서는, 제1 에어 벤트(29)와 제2 에어 벤트(30)를 독립하여 형성하고, 제2 에어 벤트(30)로 종래의 에어 벤트의 역할을 담당하게 하는 것이다. 즉, 후술하는 수지 밀봉 금형에 제1 에어 벤트(29)와 제2 에어 벤트(30)를 연결하는 공기 제거 홈(44)(도4 참조)을 설치하고, 제2 에어 벤트(30)로부터 캐비티(46)내에 존재한 공기를 방출한다. 그리고, 이 제1 에어 벤트(29)는 도3의 (A)에 도시한 바와 같이, L > W가 되도록 캐비티(46) 단부로부터 가능한 한 떨어져 형성된다. 그 점에서, 만약 공기 제거 홈(44)에 수지가 잔존하여 제1 에어 벤트(29)와 제2 에어 벤트(30)가 막히게 되어도, 캐비티(46) 내의 공기는 제1 에어 벤트(29)의 단부(HL2)에 잔존하게 된다. 그 결과, 패키지는 수지의 미충전 영역이 없어진다. 여기서, W는 제1 에어 벤트(29)의 폭이며, L은 제1 에어 벤트(29)의 연장 방향의 길이이다.As a 3rd characteristic, the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30 are formed independently, and the 2nd air vent 30 plays the role of the conventional air vent. That is, the air removal groove 44 (refer FIG. 4) which connects the 1st air vent 29 and the 2nd air vent 30 to the resin sealing mold mentioned later is provided, and the cavity from the 2nd air vent 30 is carried out. Release the air present in (46). This first air vent 29 is formed as far away from the end of the cavity 46 as L > W, as shown in Fig. 3A. In that regard, even if the resin remains in the air removal groove 44 and the first air vent 29 and the second air vent 30 are blocked, the air in the cavity 46 is retained by the first air vent 29. It remains in the edge part HL2. As a result, the package is free of unfilled regions of the resin. Here, W is the width of the first air vent 29, and L is the length of the extension direction of the first air vent 29.
또한, 본 실시 형태에서는 제1 에어 벤트(29)를 "T"자형으로 나타냈지만, 특별히 한정될 필요는 없으며, 구형이라도 사각형이라도 좋고, 일부가 도3의 일점 쇄선으로 나타내는 캐비티(46) 내에 들어가 있으면, 마찬가지인 효과를 얻을 수 있다. 그 밖에, 본 발명의 요지는 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 변경이 가능하다.In addition, although the 1st air vent 29 was shown by the "T" shape in this embodiment, it does not need to be specifically limited, It may be a rectangle or a rectangle, and it enters in the cavity 46 shown by the dashed-dotted line of FIG. If so, the same effect can be obtained. In addition, various changes are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
다음에, 도4 내지 도10을 이용하여, 수지 밀봉 금형에 대해 설명한다.Next, the resin sealing mold is demonstrated using FIGS. 4-10.
우선, 제1 실시 형태에 대해, 도4 내지 도6을 이용하여 설명한다. 도4의 (A)는 상부 금형 내부의 평면도이며, 도4의 (B)는 수지 몰드시에 있어서의 에어 벤트 형성 영역부의 단면도이다.First, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6. Fig. 4A is a plan view of the inside of the upper die, and Fig. 4B is a sectional view of the air vent forming region portion at the time of the resin mold.
도4의 (A)에 도시한 바와 같이, 상부 금형(41)의 캐비티(46)의 코너부에는 도2에 도시한 에어 벤트 형성 영역(32)에 맞추어 접촉면(43)이 3 부위 형성되어 있다. 그리고, 이 접촉면(43)은 하부 금형(42)과 맞추어짐으로써 리드 프레임(21)을 캐비티(46) 내에 지지하는 작용을 나타낸다. 또한, 리드 프레임(21)에 형성된 제1및 제2 에어 벤트(29, 30)를 공기 제거 홈(44)을 거쳐서 연결하는 움직임이 있다. 본 발명에서는 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 연결하기 위해, 이 상부 금형(41)의 접촉면(43)에 공기 제거 홈(44)을 형성하는 것에 특징이 있다. 그리고, 도4의 (B)에 도시한 바와 같이 이 공기 제거 홈(44)은, 제1 에어 벤트(29)와 제2 에어 벤트(30)를 분리하는 리드 프레임(21)의 일부(35)를 덮도록 위치한다. 구체적으로는, 공기 제거 홈(44)의 깊이는, 예를 들어 접촉면(43)으로부터 10 내지 50 ㎛ 정도로 구성하도록 형성되어 있다. 그리고, 공기 제거 홈(44)의 길이는 제1 에어 벤트(29)와 제2 에어 벤트(30)를 연결하도록, 양자와 조금 겹치는 정도의 길이이다. 또한, 도시한 바와 같이 하부 금형(42)에도, 미리 상부 금형(41)과 마찬가지로, 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 연결하기 위한 공기 제거 홈을 형성해도 좋다. 또한, 도시한 바와 같이 상부 금형(41)에서는 공기 제거 홈(44)이 제2 에어 벤트(30)를 전부 덮도록 형성되어도 좋고, 점선으로 도시한 바와 같이 캐비티(46)로부터 연속하여 형성되어도 좋다. 이 경우, 점선으로 도시한 바와 같이 공기 제거 홈(44)과 제1 에어 벤트(29)와의 폭은 거의 동일하며, 또한 공기 제거 홈(44)은 제1 에어 벤트(29) 상하부의 접촉면(43)에 위치한다. 그 점에서, 상술한 바와 같이 공기 제거 홈(44)에 의해 발생하는 버어는 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30) 내의 수지와 일체로 경화한다. 그 결과, 종래와 같이 공기 제거 홈(44)에 의해 발생하는 버어는 30 내지 50 ㎛ 정도의 수지 버어가 되는 일은 없다.As shown in Fig. 4A, three contact surfaces 43 are formed at the corners of the cavity 46 of the upper mold 41 in accordance with the air vent forming region 32 shown in Fig. 2. . And this contact surface 43 exhibits the effect | action which supports the lead frame 21 in the cavity 46 by being matched with the lower metal mold | die 42. As shown in FIG. In addition, there is a movement of connecting the first and second air vents 29 and 30 formed in the lead frame 21 via the air removal grooves 44. In the present invention, in order to connect the first and second air vents 29 and 30, an air removing groove 44 is formed in the contact surface 43 of the upper mold 41. As shown in FIG. 4B, the air removal groove 44 is a part 35 of the lead frame 21 separating the first air vent 29 and the second air vent 30. Position to cover. Specifically, the depth of the air removal groove 44 is formed so that it may comprise about 10-50 micrometers from the contact surface 43, for example. The length of the air removal groove 44 is such that the length of the air removal groove 44 slightly overlaps the two so as to connect the first air vent 29 and the second air vent 30. In addition, as shown in the figure, the lower die 42 may be provided with an air removing groove for connecting the first and second air vents 29 and 30 in the same manner as the upper die 41. In addition, as shown in the upper mold 41, the air removal groove 44 may be formed so that the 2nd air vent 30 may fully cover, and may be formed continuously from the cavity 46 as shown by the dotted line. . In this case, as shown by the dotted line, the width of the air removal groove 44 and the first air vent 29 are almost the same, and the air removal groove 44 has a contact surface 43 above and below the first air vent 29. ) In that respect, the burr generated by the air removal groove 44 as described above is cured integrally with the resin in the first and second air vents 29 and 30. As a result, the burr generated by the air removal groove 44 does not become a resin burr of about 30 to 50 m as in the prior art.
다음에, 도4의 (B)를 참조로 하여, 캐비티(46) 내의 공기의 흐름, 특히 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)가 형성된 접촉면(43)을 갖는 캐비티(40)의 코너부에 있어서의 공기의 흐름에 대해 설명한다. 도시한 바와 같이, 수지 몰드시, 캐비티(46) 내의 코너부에 집어 넣게 된 공기 및 수지는 제1 에어 벤트(29) 내로 유입한다. 이 때, 리드 프레임(21)의 두께는, 예를 들어 100 내지 250 ㎛ 정도이므로, 제1 에어 벤트(29)의 폭도 마찬가지로, 예를 들어 100 내지 250 ㎛ 정도이다. 그로 인해, 제1 에어 벤트(29) 내에는 캐비티(46) 내의 공기만은 아니며, 수지도 함께 유입한다. 그리고, 제1 에어 벤트(29) 내에서는 공기가 HL2 근방에 모이고, 상부 금형(41) 또는 하부 금형(42)에 설치된 공기 제거 홈(44)을 거쳐서 제2 에어 벤트(30)로 유입한다. 이 때, 공기 제거 홈(44)은, 예를 들어 30 내지 50 ㎛ 정도의 폭으로 형성되어 있다. 그로 인해, 리드 프레임(21) 부분에서 설명한 문제가 발생되지만, 상술한 바와 같이 해결할 수 있으므로, 여기서는 설명을 생략한다. 또한, 도시한 바와 같이 금형(41, 42)의 측면에는 이형성이 고려되어 경사가 마련되어 있지만, 캐비티(46)는 실질 6면체로 이루어진다.Next, referring to FIG. 4B, the corner of the cavity 40 having the contact surface 43 in which the flow of air in the cavity 46, in particular the first and second air vents 29, 30 are formed, is shown. The flow of air in the section will be described. As shown in the drawing, the air and the resin, which are put into the corner portions in the cavity 46, flow into the first air vent 29 when the resin is molded. At this time, since the thickness of the lead frame 21 is about 100-250 micrometers, for example, the width | variety of the 1st air vent 29 is similarly about 100-250 micrometers, for example. Therefore, not only the air in the cavity 46 but the resin also flow into the first air vent 29. In the first air vent 29, air collects in the vicinity of HL2 and flows into the second air vent 30 via an air removal groove 44 provided in the upper mold 41 or the lower mold 42. At this time, the air removal groove 44 is formed to have a width of, for example, about 30 to 50 µm. Therefore, the problem described in the lead frame 21 occurs, but since the problem can be solved as described above, the description is omitted here. In addition, although the inclination is provided in the side surface of the metal mold 41 and 42 in consideration of releasability, the cavity 46 consists of a real hexahedron.
그리고, 상술한 수지 밀봉 금형을 이용함으로써, 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, 패키지(47)가 리드 프레임(21)을 덮도록 각 탑재부(24)마다 형성된다. 도5는 리드 프레임(21) 상의 하나의 탑재부(24)를 확대한 평면도이며, 도6은 도5에 도시한 탑재부(24)의 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)부에 있어서의 평면도이다. 즉, 도6에 도시한 바와 같이 본 발명의 수지 밀봉 금형을 이용함으로써 캐비티(46)로부터 유출한 수지는 제1 에어 벤트(29), 공기 제거 홈(44) 및 제2 에어 벤트(30)의 적어도 일부에서 경화한다. 즉, 상술한 바와 같이 패키지의 이형시는, 리드 프레임(21) 및 수지 패키지(47)와 일체로 이형된다. 그리고, 캐비티(46) 내의 공기는도4의 (B)의 화살표와 같이, 공기 제거 홈(44)을 거쳐서 제2 에어 벤트(30)로부터 외부로 방출할 수 있다. 본 발명에서는 리드 프레임(21)에 2개의 에어 벤트(29, 30)를 설치함으로써, 캐비티(45) 내의 공기를 본래의 패키지 영역 외부로 배제할 수 있고, 또한 에어 벤트에 대응하는 부위의 금형을 수지로 더럽히는 일이 적은 수지 밀봉 금형을 실현할 수 있다.By using the above-mentioned resin sealing mold, as shown in FIGS. 5 and 6, the package 47 is formed for each mounting portion 24 so as to cover the lead frame 21. 5 is an enlarged plan view of one mounting portion 24 on the lead frame 21, and FIG. 6 shows the first and second air vents 29 and 30 of the mounting portion 24 shown in FIG. Top view. That is, as shown in FIG. 6, the resin which flowed out from the cavity 46 by using the resin sealing mold of the present invention is formed of the first air vent 29, the air removal groove 44 and the second air vent 30. As shown in FIG. At least in part cures. That is, as mentioned above, at the time of release of a package, it releases integrally with the lead frame 21 and the resin package 47. As shown in FIG. The air in the cavity 46 may be discharged from the second air vent 30 to the outside via the air removal groove 44 as shown by the arrow of FIG. 4B. In the present invention, by providing two air vents 29 and 30 in the lead frame 21, the air in the cavity 45 can be removed outside the original package region, and the mold of the portion corresponding to the air vent can be removed. The resin sealing metal mold | die which hardly pollutes with resin can be implement | achieved.
다음에, 제2 실시 형태에 대해, 도7 내지 도9를 이용하여 설명한다. 도7의 (A)는 상부 금형 내부의 평면도이며, 도7의 (B)는 수지 몰드시에 있어서의 에어 벤트 형성 영역부의 단면도이다. 또, 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다.Next, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 9. Fig. 7A is a plan view of the inside of the upper die, and Fig. 7B is a sectional view of the air vent forming region in the resin mold. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as 1st Embodiment.
우선, 제2 실시 형태에서는 도8에 도시한 바와 같이 수지 주입 게이트(45)에 대응한 에어 벤트 형성 영역(32)에도 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)가 형성된 리드 프레임(49)을 이용한다. 그리고, 도7의 (A)에 도시한 바와 같이 상부 금형(41)의 캐비티(46)의 코너부에는, 도8에 도시한 에어 벤트 형성 영역(32)에 맞추어 접촉면(43)이 4 군데 모두에 형성되어 있다. 그리고, 이 접촉면(43)은 하부 금형(42)과 맞춤으로써 리드 프레임(49)을 캐비티(4) 내에 지지하는 작용을 나타낸다. 또한, 리드 프레임(49)에 형성에 형성된 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 공기 제거 홈(44)에 의해 연결하는 작용이 있다. 그리고, 이 구조는 제1 실시 형태와 동일한 구조이므로, 제1 실시 형태의 설명을 참조하는 것으로 하고, 여기서는 설명을 생략한다.First, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, the lead frame 49 in which the first and second air vents 29 and 30 are also formed in the air vent forming region 32 corresponding to the resin injection gate 45. Use As shown in FIG. 7A, four contact surfaces 43 are located at the corners of the cavity 46 of the upper die 41 in accordance with the air vent forming region 32 shown in FIG. 8. It is formed in. And this contact surface 43 exhibits the effect | action which supports the lead frame 49 in the cavity 4 by fitting with the lower metal mold | die 42. As shown in FIG. In addition, there is a function of connecting the first and second air vents 29 and 30 formed in the lead frame 49 by the air removal grooves 44. In addition, since this structure is the same structure as 1st Embodiment, description of 1st Embodiment is referred to, and description is abbreviate | omitted here.
제2 실시 형태에서의 특징은 수지 주입 게이트부(45)의 선단부를 캐비티(46)와 연속하여 형성하지 않고, 캐비티(46)와 이격한 접촉면(43)에 위치하도록 형성하는 것이다. 구체적으로는, 도7의 (B)에 도시한 바와 같이 상부 금형(45)에 설치된 게이트부(45)는 직접 캐비티(46)와 연속하여 형성되지 않고, 제1 에어 벤트(29)의 HL2측에 선단부가 위치하고 있다. 그 점에서, 화살표로 나타낸 바와 같이 게이트부(45)로부터 유입하는 수지는 제1 에어 벤트(29)를 거쳐서 캐비티(46) 내로 유입한다. 그리고, 다른 코너부와 같이 게이트부(45)에 있어서도 제1 에어 벤트(29) 상면은 상부 금형(41)의 접촉면(43)이 위치한다. 그 결과, 도9에 도시한 바와 같이 게이트부(45)에 있어서도, 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)가 형성되는 영역(32) 상은 수지 버어가 발생하지 않는 구조를 실현할 수 있다.A characteristic feature of the second embodiment is that the tip portion of the resin injection gate portion 45 is formed so as to be positioned on the contact surface 43 spaced apart from the cavity 46 without being formed continuously with the cavity 46. Specifically, as shown in FIG. 7B, the gate portion 45 provided in the upper die 45 is not directly formed in series with the cavity 46, and the HL2 side of the first air vent 29. The tip is located at. At that point, the resin flowing from the gate portion 45 flows into the cavity 46 via the first air vent 29 as indicated by the arrow. As with the other corners, the contact surface 43 of the upper die 41 is located on the upper surface of the first air vent 29 also in the gate portion 45. As a result, as shown in FIG. 9, also in the gate part 45, the structure where resin burr does not generate | occur | produce on the area | region 32 in which the 1st and 2nd air vents 29 and 30 are formed can be implement | achieved.
즉, 본 실시 형태와 같이 제1 에어 벤트(29)를 공기 제거에 이용할 뿐만 아니라, 게이트부(45)에 있어서도 제1 에어 벤트(29)를 이용하여 수지를 주입함으로써, 패키지(47)와 연속하는 영역에 수지 버어의 발생을 막을 수 있다. 특히, 패키지(47)의 4개의 코너부에 있어서 수지 버어의 발생을 막을 수 있다. 그 점에서, QFN형의 반도체 장치와 같이, 수지 버어 등의 다소의 먼지라도 실장 불량을 일으키기 쉬운 이면 실장형인 경우에 우수한 효과를 가져올 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 제1 및 제2 에어 벤트가 형성된 경우에 대해 설명하였지만, 본 제2 실시 형태에서는 특별히 한정할 필요는 없다. 적어도 제1 에어 벤트를 갖고 있으면 마찬가지인 효과를 얻을 수 있다.That is, not only the first air vent 29 is used for air removal as in the present embodiment, but also the gate portion 45 is continuously infused with the package 47 by injecting resin using the first air vent 29. It is possible to prevent the occurrence of resin burrs in the region. In particular, the occurrence of resin burrs can be prevented at four corner portions of the package 47. In this respect, even in the case of a QFN type semiconductor device, even if some dust such as a resin burr is excellent in the case of the back mounting type that is easy to cause mounting failure. In addition, although the case where the 1st and 2nd air vent were formed in this embodiment was demonstrated, it does not need to specifically limit in this 2nd embodiment. The same effect can be acquired if it has at least 1st air vent.
또한, 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서, 예를 들어 도10의 (A), 도10의 (B)에 도시한 바와 같이, 미리 도금막(50)이 형성된 리드 프레임(21)을 이용하는 경우에, 특히 예를 들어 20 내지 30 ㎛ 정도의 두꺼운 도금막(50)인 경우, 이하의 문제가 발생하는 것을 알 수 있었다.In the above-described first and second embodiments, for example, as shown in Figs. 10A and 10B, the lead frame 21 having the plating film 50 formed thereon is provided. In the case of using, especially in the case of the thick plating film 50 of about 20-30 micrometers, it turned out that the following problem arises.
수지 몰드시, 금형(41)에 의해 리드 프레임(213)을 압박하지만, 이 때 금형(41)의 압박에 의해 금형(41)과의 접촉면의 도금막(50)이 압박되어, 공기 제거 홈(44) 내의 도금막(50)이 솟아올라 버린다. 이 점에서, 예를 들어 30 내지 50 ㎛ 정도의 홈이 또한, 폭이 좁은 홈이 되어, 캐비티(46) 내의 미충전 영역을 형성하기 쉽다는 문제이다. 그러나, 본 발명의 수지 밀봉 금형에서는 상술한 리드 프레임과 함께 이용함으로써 적어도 리드 프레임(21) 두께의 공기 통과 경과는 확실히 확보할 수 있다. 따라서, 패키지(47) 단부에 미충전 영역을 형성하는 일은 없다.At the time of the resin mold, the lead frame 213 is pressed by the mold 41, but at this time, the plating film 50 on the contact surface with the mold 41 is pressed by the pressing of the mold 41, and the air removal groove ( The plating film 50 in 44 rises. In this regard, for example, a groove of about 30 to 50 µm is also a narrow groove, which is a problem of easily forming an unfilled region in the cavity 46. However, in the resin sealing metal mold | die of this invention, when it is used with the lead frame mentioned above, the passage of the air passage of the thickness of the lead frame 21 at least can be ensured reliably. Therefore, no unfilled region is formed at the end of the package 47.
마지막으로, 도1 내지 도15를 이용하여 상술한 리드 프레임 및 수지 밀봉 금형을 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 대해 설명한다.Finally, the manufacturing method of the semiconductor device using the lead frame and resin sealing mold mentioned above is demonstrated using FIG.
여기서, 상술한 리드 프레임 및 수지 밀봉 금형의 설명에서 이용한 도면 및 각 구성 요소의 번호에서 공통된 것은, 본 실시예의 설명에도 이용하는 것으로 한다.Here, what is common in the drawing used in description of the lead frame and resin sealing mold mentioned above, and the number of each component is used also for description of a present Example.
도11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에서는 도11의 (A)에 도시한 바와 같이, 리드 프레임을 준비하는 공정, 다이 본드 및 와이어 본드 공정, 수지 몰드 공정, 타이 바아 커트 및 에어 벤트 커트 공정, 도금 공정, 리드 굽힘 공정으로 이루어지는 제조 방법과, 도11의 (B)에 도시한 바와 같이 리드 프레임을 준비하는 공정, 다이 본드 및 와이어 본드 공정, 수지 몰드 공정, 도금 공정, 타이 바아 커트 및 에어 벤트 공정, 리드 굽힘 공정으로 이루어지는 제조 방법이있다. 그리고, 상세한 것은 후술하지만, 본 발명에 있어서의 제조 방법에서는 타이 바아 커트 공정과 에어 벤트 커트 공정을 동시에 행하는 것에 최대 특징이 있다. 그리고, 이하에 이 특징에 의해 실현할 수 있었던 도11의 (B)에 도시한 제조 방법에 대해 설명한다.As shown in Fig. 11, in the manufacturing method of the semiconductor device of the present invention, as shown in Fig. 11A, a step of preparing a lead frame, a die bond and wire bond step, a resin mold step, and tie bar cut And a manufacturing method comprising an air vent cut process, a plating process, and a lead bending process, a process of preparing a lead frame as shown in FIG. 11B, a die bond and wire bond process, a resin mold process, a plating process, There is a manufacturing method consisting of tie bar cut and air vent process, lead bending process. In addition, although it mentions later in detail, the manufacturing method in this invention has the biggest characteristic in performing a tie bar cut process and an air vent cut process simultaneously. Next, the manufacturing method shown in FIG. 11B which has been realized by this feature will be described below.
제1 공정은, 도1에 도시한 바와 같이 리드 프레임을 준비하는 공정이다.The first step is a step of preparing a lead frame as shown in FIG.
본 실시의 반도체 장치의 제조 방법에서는, 도1 내지 도3을 이용하여 상술한 리드 프레임(21)을 이용한다. 그로 인해, 이 공정은 상술한 리드 프레임(21)의 설명을 참조하는 것으로 하고, 여기서는 설명을 생략한다.In the semiconductor device manufacturing method of the present embodiment, the lead frame 21 described above with reference to FIGS. 1 to 3 is used. Therefore, this process shall refer to description of the lead frame 21 mentioned above, and abbreviate | omits description here.
제2 공정은 도12에 도시한 바와 같이 반도체 소자(51)를 리드 프레임(21)의 아일랜드(26) 상에 다이 본드하고, 그 반도체 소자(51)의 본딩 패드와 리드 프레임(21)의 리드(27)를 금속 세선(52)으로 와이어 본드하여 접속하는 공정이다.In the second process, as shown in FIG. 12, the semiconductor element 51 is die-bonded on the island 26 of the lead frame 21, and the bonding pad of the semiconductor element 51 and the lead of the lead frame 21 are bonded. It is a process of wire-bonding (27) with the metal fine wire 52 and connecting it.
본 공정에서는, 리드 프레임(21)의 각 탑재부(24)마다, 아일랜드(20) 표면에 Ag 페이스트 등의 도전 페이스트에 의해 반도체 소자(51)를 다이 본드하여 고정한다. 그리고, 상기 세선으로서는, 예를 들어 Au선으로 이루어진다. 이 때, 금속 세선(52)은 초음파 열압착 와이어 본딩에 의해, 본딩 패드부에는 볼 본딩하고, 리드(27)측은 스티치 본딩하여 접속한다. 또한, 도시는 되어 있지 않지만, 아일랜드(26) 상에는 도전 페이스트와의 접착성을 고려하여 은도금이나 금도금을 실시하는 경우도 있다. 또한, 리드(27) 상에는 금속 세선(52)의 접착성이 고려되어 은도금이나 니켈 도금이 실시된다. 그 밖의 사용 용도에 따라서 반도체 소자(51)의 접착 수단으로서는, Au-Si박, 땜납 등의 납땜 재료, 절연 재료로 이루어지는 접착재 또는 막 등도 이용된다.In this step, the semiconductor element 51 is die-bonded and fixed to each mounting portion 24 of the lead frame 21 by a conductive paste such as Ag paste on the island 20 surface. And as said thin wire, it consists of Au wire, for example. At this time, the thin metal wire 52 is ball bonded to the bonding pad portion by ultrasonic thermocompression wire bonding, and the lead 27 side is stitch bonded to connect. Although not shown, silver plating or gold plating may be performed on the island 26 in consideration of adhesion to the conductive paste. In addition, on the lead 27, the adhesion of the fine metal wire 52 is considered and silver plating or nickel plating is performed. According to other uses, as a bonding means for the semiconductor element 51, a brazing material such as Au-Si foil or solder, an adhesive or film made of an insulating material, or the like is also used.
제3 공정은 수지 밀봉 금형을 이용하여 리드 프레임을 수지로 몰드하는 공정이다.The third step is a step of molding the lead frame into resin using a resin sealing mold.
본 공정에서는 도1 내지 도3을 이용하여 상술한 리드 프레임(21)을 이용하고, 또한 도4 내지 도6을 이용하여 상술한 수지 밀봉 금형을 이용하여 수지 몰드를 행하는 것에 특징이 있다. 그리고, 리드 프레임(21)을 금형으로부터 이형한 후는 도13에 도시한 바와 같이, 리드 프레임(21) 상에는 패키지(47), 러너(48)부에 수지가 경화되어 있다. 본 공정에 있어서의 상세한 설명은, 상술한 도1 내지 도6의 설명을 참조로 하여, 여기서는 설명을 생략한다.In this step, the resin mold is characterized by using the lead frame 21 described above with reference to Figs. 1 to 3 and using the resin sealing mold described above with reference to Figs. And after releasing the lead frame 21 from a metal mold | die, as shown in FIG. 13, resin is hardened | cured in the package 47 and the runner 48 part on the lead frame 21. As shown in FIG. The detailed description in this step will be omitted with reference to the description of FIGS. 1 to 6 described above.
또한 본 실시 형태에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법의 설명에서는, QFP형의 반도체인 리드 실장형의 설명을 하고 있다. 그러나, QFN형의 반도체 장치인 이면 실장형의 경우에서는 도7 내지 도9를 이용하여 설명한 수지 몰드 공정 쪽이 우수하다. 이 경우에 있어서의 설명도 상술한 도7 내지 도9의 설명을 참조하여, 여기서는 설명을 생략한다.In addition, the description of the manufacturing method of the semiconductor device in this embodiment demonstrates the lead mounting type which is a QFP type semiconductor. However, in the case of the back mounting type which is a QFN type semiconductor device, the resin mold process described with reference to Figs. The description in this case also refers to the description of FIGS. 7 to 9 described above, and the description is omitted here.
제4 공정은 패키지(47)로부터 노출되어 있는 리드(27)에 도금을 실시하는 공정이다.The fourth step is a step of plating the lead 27 exposed from the package 47.
본 공정에서는, 리드 산화 방지 및 땜납 습윤성 등이 고려되고 리드(27)에 도금을 실시한다. 이 때는, 복수의 탑재부(24)가 형성된 리드 프레임(21) 전체에 도금을 실시한다. 예를 들어, 리드 프레임(21) 또는 리드 프레임을 싣는 도금 보조 래크측을 캐소드 전극, 도금 욕조측에 애노드 전극을 준비하고, 한 번에 복수의리드 프레임(21)에 도금을 실시한다. 이 때, 도금 욕조에는 Pd, Sn, Ni, Sn-Pb, Sn-Bi, Sn-Ag, Sn-Cu, Au-Ag, Sn-Ag-Cu 등의 도금액을 준비하고, 이들 도금액의 조합에 의해, 적어도 1층의 도금막이 리드(27)에 실시된다. 또한, 리드 프레임(21)에 Pd 도금을 채용하는 경우는 수지 몰드 공정 전에, 미리 Pd 도금이 실시된 리드 프레임(21)이 이용된다. 그 밖의, 미리 도금이 실시된 리드 프레임(21)을 이용하는 경우도 마찬가지이다.In this step, the lead 27 is plated in consideration of lead oxidation prevention, solder wettability, and the like. At this time, plating is performed on the entire lead frame 21 in which the plurality of mounting portions 24 are formed. For example, a cathode electrode and an anode electrode are prepared on the plating auxiliary rack side on which the lead frame 21 or the lead frame is loaded, and the plurality of lead frames 21 are plated at a time. At this time, a plating bath such as Pd, Sn, Ni, Sn-Pb, Sn-Bi, Sn-Ag, Sn-Cu, Au-Ag, Sn-Ag-Cu, etc. is prepared in the plating bath. At least one layer of the plating film is applied to the lead 27. In addition, when Pd plating is employ | adopted as the lead frame 21, the lead frame 21 in which Pd plating was previously performed before the resin mold process is used. The same applies to the case where the lead frame 21 which has already been plated is used.
제5 공정은, 도14에 도시한 바와 같이 리드(27)를 일체로 지지하고 있는 타이 바아를 커트하고, 동시에 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 제거하는 공정이다.As shown in FIG. 14, the 5th process is a process of cutting the tie bar which integrally supports the lid 27, and removing the 1st and 2nd air vents 29 and 30 simultaneously.
본 공정에서는, 리드(27)를 일체로 지지하고 있는 타이 바아(28)를 펀칭하고, 리드(27)를 각각으로 독립시킨다. 이 때, 본 발명의 특징으로서는 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 동시에 펀칭하는 데 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에서는 캐비티(45)로부터 유출하는 수지는 제1 에어 벤트(29) 내에서 경화한다. 그로 인해, 리드 프레임(21) 상에는 수지 버어는 발생하지 않는다. 또한, 리드 프레임(21)은, 예를 들어 100 내지 250 ㎛ 정도의 두께를 갖고 있으므로, 수지는 제1 에어 벤트(29), 공기 제거 홈(44) 및 제2 에어 벤트(30) 내에서 일체화하여 경화하고 있다. 즉, 결정된 위치에 수지 버어를 형성할 수 있다. 그 결과, 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 펀칭할 때, 리드 프레임(21)과 함께 수지 버어도 모두 제거할 수 있으므로, 다음 공정의 리드의 굽힘 가공에 수지 버어를 반입하는 것을 없앨 수 있다. 또한, 타이 바아(28)를 펀칭할 때에, 리드(27) 사이에 형성되어 있던 수지 버어도 제거할 수 있다. 이 때, 곡선을 갖는 형상(53)에서 제1 및 제2 에어 벤트(29, 30)를 펀칭해도 좋지만, 원형 및 사각형 등의 형상이라도 좋다. 그러나, 리드 프레임(21)의 일부(54)를 남기고, 제1 및 제2 연결조 부재(22, 23)와 연결시켜 둠으로써, 리드 프레임(21)으로부터 탑재부(24)는 이격되지 않는다.In this step, the tie bars 28 which support the leads 27 integrally are punched out, and the leads 27 are independent from each other. At this time, a feature of the present invention is to simultaneously punch the first and second air vents 29 and 30. As described above, in the method of manufacturing the semiconductor device of the present invention, the resin flowing out of the cavity 45 is cured in the first air vent 29. Therefore, no resin burr is generated on the lead frame 21. In addition, since the lead frame 21 has a thickness of, for example, about 100 to 250 μm, the resin is integrated in the first air vent 29, the air removal groove 44, and the second air vent 30. Hardening. That is, the resin burr can be formed at the determined position. As a result, when punching the 1st and 2nd air vents 29 and 30, even if the resin burr can be removed together with the lead frame 21, carrying out a resin burr to the bending process of the lead of the following process is recommended. I can eliminate it. In addition, when punching the tie bar 28, the resin burr formed between the lids 27 can also be removed. At this time, although the 1st and 2nd air vents 29 and 30 may be punched in the curved shape 53, shapes, such as a circle | round | yen and a rectangle, may be sufficient. However, by leaving part 54 of the lead frame 21 and connecting it with the 1st and 2nd connection member members 22 and 23, the mounting part 24 is not spaced apart from the lead frame 21. FIG.
제5 공정은, 도15에 도시한 바와 같이 리드의 굽힘 가공을 행하는 동시에, 리드 프레임(21)으로부터 각각의 반도체 장치를 분리하는 공정이다.As shown in FIG. 15, the fifth step is a step of bending the lead and separating each semiconductor device from the lead frame 21. As shown in FIG.
본 공정에서는, 우선 도금이 실시된 리드(27)를 다이 시트(56, 57) 상에 설치하고, 반도체 장치의 패키지(47) 및 리드(27)를 다이 시트(56) 및 리드 지지 수단(58)으로 고정한다. 이 때, 리드(27)의 선단부를 다이 시트(57) 상에 설치한다. 그리고, 펀치(55)에 의해 리드(27)가 절단되고, 그 밖의 부분은 굽힘 가공된다. 그러나, 본 공정에서는 전공정에 있어서, 패키지(47) 외부의 수지 버어는 모두 제거되고 있으므로, 이 작업의 충격 등에 의해 파쇄한 수지 버어가 다이 시트(56) 상에 점재하는 일은 없다. 그에 의해, 이 리드의 굽힘 가공에 있어서, 파쇄한 수지 버어에 의해 리드(27)에 타흔이나 성형 불량을 일으키는 현상은 대부분 억제된다. 그 결과, 도5의 (B)에 도시한 바와 같이 패키지(47)에 미충전 영역은 없고, 그리고 리드(27)에 타흔이나 성형 불량이 없어, 제품 품질이 우수한 반도체 장치가 완성된다. 특히, 예를 들어 100 ㎛ 이하의 얇은 리드 프레임이나, 예를 들어 500 ㎛ 이하의 파인 피치 리드의 경우에는 상술한 효과를 얻을 수 있다.In this step, first, the plated lead 27 is provided on the die sheets 56 and 57, and the package 47 and the lead 27 of the semiconductor device are placed on the die sheet 56 and the lead supporting means 58. ) At this time, the tip end of the lid 27 is provided on the die sheet 57. Then, the lead 27 is cut by the punch 55, and the other part is bent. However, in this step, since all the resin burrs outside the package 47 are removed in the previous step, the resin burrs crushed by the impact of this work or the like do not scatter on the die sheet 56. As a result, in the bending of the lead, a phenomenon in which the lead 27 is damaged by the crushed resin burr and molding defects is largely suppressed. As a result, as shown in Fig. 5B, there is no unfilled area in the package 47, no scratches and molding defects on the lead 27, and a semiconductor device having excellent product quality is completed. In particular, in the case of a thin lead frame of 100 μm or less, or a fine pitch lead of 500 μm or less, for example, the above-described effects can be obtained.
상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에서는 타이 바아 커트 공정과 에어 벤트 커트 공정을 동시 행하는 데 특징이 있다. 그에 의해, 타이바아 커트 공정과 리드 굽힘 가공 공정을 일관 공정으로서 행할 수 있다. 그 결과, 작업 시간의 단축 및 설비 투자의 삭감 등을 달성할 수 있다.As described above, the semiconductor device manufacturing method of the present invention is characterized by simultaneously performing a tie bar cut process and an air vent cut process. Thereby, a tie bar cut process and a lead bending process can be performed as a consistent process. As a result, work time can be shortened, equipment investment can be reduced, and the like.
본 실시 형태에서는 본 도11의 (B)에 도시한 반도체 장치의 제조 방법에 대해 설명했지만, 도11의 (A)에 도시한 반도체 장치의 제조 방법에서도, 마찬가지인 효과를 얻을 수 있다. 이 도11의 (A)의 경우에서는, 도금 공정이 타이 바아 커트 및 에어 벤트 커트 공정과 리드 절곡 공정 사이에서 행해지므로, 보다 확실하게 수지 버어를 제거한 상태에서 리드 굽힘 공정을 행할 수 있다. 그 밖의, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 가지 변경이 가능하다.Although the manufacturing method of the semiconductor device shown in this FIG. 11B was demonstrated in this embodiment, the same effect can be acquired also in the manufacturing method of the semiconductor device shown in FIG. In the case of Fig. 11A, the plating step is performed between the tie bar cut and the air vent cut step and the lead bending step, so that the lead bending step can be performed more reliably with the resin burr removed. In addition, various changes are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
첫 번째로, 본 발명의 리드 프레임에 따르면, 제1 연결조 부재와 제2 연결조 부재와의 교차부 근방의 에어 벤트 형성 영역에 각각 독립하여 이루어지는 제1 에어 벤트 및 제2 에어 벤트를 형성한다. 그리고, 제1 에어 벤트의 일단부는 수지 몰드시, 캐비티와 연결하여 이루어지는 데 특징을 갖는다. 그에 의해, 캐비티 내에 존재하는 공기는 이 제1 에어 벤트를 거쳐서 확실하게 캐비티 외부로 유출한다. 그 결과, 캐비티 내에는 공기가 잔존하지 않고, 수지가 모든 캐비티 내에 충전되고, 미충전 영역이 없는 패키지를 형성할 수 있는 리드 프레임을 실현할 수 있다.First, according to the lead frame of the present invention, a first air vent and a second air vent formed independently of each other are formed in an air vent forming region near an intersection between the first and second connection member members. . One end of the first air vent is characterized by being connected to the cavity at the time of molding the resin. Thereby, the air which exists in a cavity flows out of a cavity reliably through this 1st air vent. As a result, it is possible to realize a lead frame in which no air remains in the cavity, the resin is filled in all the cavities, and a package without an unfilled region can be formed.
두 번째로, 본 발명의 리드 프레임에 따르면, 제1 및 제2 에어 벤트는 리드 프레임과 거의 동등한 두께를 갖고 있다. 그리고, 수지 몰드시, 캐비티 내에 존재하는 공기를 몰아내는 동시에 수지도 유출하지만, 이 수지를 확실히 제1 및 제2 에어 벤트 및 공기 제거 홈 내에 저장할 수 있다. 그에 의해, 유출된 수지가 경화되어 패키지 외부의 수지 버어가 되지만, 이 수지 버어는 제1 및 제2 에어 벤트 및 공기 제거 홈을 거쳐서 리드 프레임과 일체로 되어 있다. 그 결과, 반도체 장치의 제조 공정에 있어서, 수지 버어가 파쇄되어 제품 품질을 악화시키거나, 이형시의 금형 내에 존재시키는 일 없이 리드 프레임을 실현할 수 있다.Secondly, according to the lead frame of the present invention, the first and second air vents have a thickness substantially equal to that of the lead frame. At the time of molding the resin, the air present in the cavity is driven out and the resin flows out, but the resin can be reliably stored in the first and second air vents and the air removal groove. As a result, the spilled resin is cured to form a resin bur outside the package, but the resin bur is integrated with the lead frame via the first and second air vents and the air removing groove. As a result, in the manufacturing process of the semiconductor device, the lead burr can be realized without the resin burr being crushed to deteriorate the product quality or present in the mold at the time of mold release.
세 번째로, 본 발명의 리드 프레임에 따르면, 제1 및 제2 에어 벤트를 각각 독립하여 형성한다. 그리고, 제1 에어 벤트를 패키지 형성 영역으로부터 외측에 형성하고, 그 선단부측에 제2 에어 벤트를 형성하는 데 특징을 갖는다. 그에 의해, 캐비티 내에 존재하는 공기를 가능한 한 패키지 외부로 내보낼 수 있다. 그 결과, 제1 에어 벤트와 제2 에어 벤트 사이의 연결부가 수지 등에 의해 폐색되어도, 캐비티 외부로 공기를 확실하게 내보낼 수 있다. 리드 프레임을 실현할 수 있다.Third, according to the lead frame of the present invention, the first and second air vents are independently formed. The first air vent is formed on the outside from the package formation region, and the second air vent is formed on the tip end side thereof. Thereby, the air present in the cavity can be taken out of the package as much as possible. As a result, even if the connection part between a 1st air vent and a 2nd air vent is blocked by resin etc., air can be reliably sent to the exterior of a cavity. Lead frame can be realized.
네 번째로, 본 발명의 수지 밀봉 금형에서는 상술한 리드 프레임에 형성된 제1 및 제2 에어 벤트를 연결시키는 공기 제거 홈을 캐비티 단부로부터 떨어진 위치에 형성하는 데 특징이 있다. 그에 의해, 패키지 외측면에 얇은 수지 버어가 발생하는 것을 없앨 수 있다. 그리고, 공기 제거 홈 내의 경화한 수지는 제1 및 제2 에어 벤트 내의 경화한 수지와 일체로 취급할 수 있다. 그 결과, 패키지 이형시, 금형 내에 수지 버어가 파쇄되어 존재하는 일이 없으므로, 제품 품질을 악화시키는 일이 없는 수지 밀봉 금형을 실현할 수 있다.Fourth, the resin sealing mold of the present invention is characterized in that an air removal groove for connecting the first and second air vents formed in the above-described lead frame is formed at a position away from the cavity end. Thereby, it can eliminate that a thin resin burr arises in a package outer surface. The cured resin in the air removal groove can be handled integrally with the cured resin in the first and second air vents. As a result, since the resin burr does not crush and exist in a metal mold | die at the time of package release, the resin sealing metal mold which does not deteriorate product quality can be implement | achieved.
다섯 번째로, 본 발명의 수지 밀봉 금형에서는, 수지 주입 게이트부의 선단부를 캐비티로부터 이격한 상부 금형과 하부 금형의 접촉면에 위치시키는 데 특징이 있다. 즉, 게이트부에 있어서도 상술한 제1 에어 벤트를 이용하여 수지를 주입하는 구조를 갖고 있다. 그에 의해, 게이트부에 있어서도 패키지 외측면에 얇은 수지 버어가 발생하는 것을 없앨 수 있다. 그 결과, 특히 무리드형의 반도체 장치에 있어서의 실장 불량을 저감하는 수지 밀봉 금형을 실현할 수 있다.Fifthly, in the resin encapsulation mold of the present invention, there is a feature in that the tip end portion of the resin injection gate portion is positioned on the contact surface between the upper mold and the lower mold spaced apart from the cavity. That is, also in the gate part, it has a structure which injects resin using the above-mentioned 1st air vent. Thereby, it can eliminate that a thin resin burr generate | occur | produces in a package outer surface also in a gate part. As a result, the resin sealing metal mold | die which reduces especially the mounting defect in a multitude type semiconductor device can be implement | achieved.
여섯 번째로, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에 따르면, 상술한 리드 프레임 및 수지 밀봉 금형을 이용하여, 수지 몰드를 행하는 데 특징이 있다. 그에 의해, 패키지 외부의 수지 버어와 리드를 일체로 취급할 수 있으므로, 타이 바아 커트 공정과 제1 및 제2 에어 벤트 형성 영역을 커트하는 공정을 동시에 행할 수 있다. 그 결과, 다음 공정에 있어서의 리드 굽힘 가공 공정시에는 패키지 외부의 수지 버어는 모두 제거되어 있으므로, 리드 굽힘 가공시에 파쇄한 수지 버어에 의해 리드에 타흔이나 성형 불량을 일으키는 일이 없다.Sixth, according to the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, there is a feature in performing a resin mold using the above-described lead frame and resin sealing mold. As a result, since the resin burr and the lid outside the package can be handled integrally, the tie bar cutting step and the step of cutting the first and second air vent forming regions can be performed simultaneously. As a result, all the resin burrs outside the package are removed at the time of the lead bending process in the next step, so that the resin burs crushed at the time of the lead bending process do not cause scratches or poor molding.
일곱 번째로, 본 발명의 반도체 장치의 제조 방법에 따르면, 제5 효과에서 서술한 바와 같이, 타이 바아 커트 공정과 에어 벤트 커트 공정을 동시에 행하는 데 특징이 있다. 그에 의해, 후공정인 리드 굽힘 가공 공정을 일관 공정으로서 행할 수 있다. 그 결과, 작업 시간의 단축 및 설비 투자의 삭감 등을 달성할 수 있다.Seventh, according to the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, as described in the fifth effect, the tie bar cut process and the air vent cut process are characterized in that they are performed simultaneously. Thereby, the lead bending process which is a post process can be performed as a consistent process. As a result, work time can be shortened, equipment investment can be reduced, and the like.
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